CN207672543U - 一种湖面垃圾清理机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种湖面垃圾清理机器人，包括船体,所述船体后表面设有船体驱动模块，所述船体前表面设有红外线探测模块，所述船体上表面设有设有垃圾承载盒，所述船体两侧表面均设有一号防水壳体，每个所述一号防水壳体内均设有旋转端为水平且旋转端伸出一号防水壳体的步进电机，每个所述步进电机的旋转端上均设有摆动臂，每个所述摆动臂前端均设有二号防水壳体，每个所述二号防水壳体内均设有伸缩端为水平且伸缩端伸出二号防水壳体的电控伸缩杆。本实用新型的有益效果是，能够对湖面垃圾进行非人工清理，更加安全省力。且将垃圾仓置于船体上方，垃圾收集方式为机械手夹取方式，使垃圾清理更加精准且垃圾存放位置更加合理。

Description

一种湖面垃圾清理机器人

技术领域

本实用新型涉及机器人领域，特别是一种湖面垃圾清理机器人。

背景技术

机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业，或是危险的工作。

在现有的技术中，申请号：201520795036.3，实用新型名称为湖面清扫机器人的专利中，其实用新型提供了一种湖面清扫机器人，设计合理，结构简单、具有操作方便、实用性强等优点，克服了我国研制的清理水面漂浮物的设备还未见报道，国外研制的也不多，并且价格昂贵，实现的功能也不尽人意的问题，本装置市场潜力大，可以在市场上进行推广。

然而上述装置中，垃圾仓与船体同时浸在水中，使得装置在将垃圾仓积满装置后会对船体产生一定的阻力，使船体无法行进或者增加耗电量。为了对此进行改善，将垃圾仓置于船体上方，将垃圾收集方式改为机械手夹取的方式，使垃圾清理更加精准且垃圾存放位置更加合理。对此设计一种湖面垃圾清理机器人是很有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，设计了一种湖面垃圾清理机器人。

实现上述目的本实用新型的技术方案为，一种湖面垃圾清理机器人，包括船体,所述船体后表面设有船体驱动模块，所述船体前表面设有红外线探测模块，所述船体上表面设有设有垃圾承载盒，所述船体两侧表面均设有一号防水壳体，每个所述一号防水壳体内均设有旋转端为水平且旋转端伸出一号防水壳体的步进电机，每个所述步进电机的旋转端上均设有摆动臂，每个所述摆动臂前端均设有二号防水壳体，每个所述二号防水壳体内均设有伸缩端为水平且伸缩端伸出二号防水壳体的电控伸缩杆，每个所述电控伸缩杆上均设有半圆形扣壳，每个所述二号防水壳体前表面均设有门形支撑架，每个所述门形支撑架前表面均设有压力传感器，每个所述压力传感器前表面均设有条形安装板，每个所述条形安装板前表面均设有减震弹簧，每个所述减震弹簧前端均设有弧形防撞板，所述船体内设有蓄电池、微型控制器和步进电机驱动器。

所述蓄电池的输出端通过导线与微型控制器的输入端进行电性连接，所述微型控制器的输出端通过导线分别与船体驱动模块、红外线探测模块、步进电机、电控伸缩杆、压力传感器和步进电机驱动器的输入端进行电性连接。

所述半圆形扣壳为网状扣壳。

所述蓄电池为胶体蓄电池。

所述微型控制器的型号为sc200，所述步进电机驱动器的型号为F3522，所述压力传感器的型号为PT124G-125。

利用本实用新型的技术方案制作的一种湖面垃圾清理机器人，能够对湖面垃圾进行非人工清理，更加安全省力。且将垃圾仓置于船体上方，垃圾收集方式为机械手夹取方式，使垃圾清理更加精准且垃圾存放位置更加合理。

附图说明

图1是本实用新型所述一种湖面垃圾清理机器人的结构示意图；

图2是本实用新型所述一种湖面垃圾清理机器人的侧视图；

图中，1、船体；2、船体驱动模块；3、红外线探测模块；4、垃圾承载盒；5、一号防水壳体；6、步进电机；7、摆动臂；8、二号防水壳体；9、电控伸缩杆；10、半圆形扣壳；11、门形支撑架；12、压力传感器；13、条形安装板；14、减震弹簧；15、弧形防撞板；16、蓄电池；17、微型控制器；18、步进电机驱动器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行具体描述，如图1-2所示，一种湖面垃圾清理机器人，包括船体1,所述船体1后表面设有船体驱动模块2，所述船体1前表面设有红外线探测模块3，所述船体1上表面设有设有垃圾承载盒4，所述船体1两侧表面均设有一号防水壳体5，每个所述一号防水壳体5内均设有旋转端为水平且旋转端伸出一号防水壳体5的步进电机6，每个所述步进电机6的旋转端上均设有摆动臂7，每个所述摆动臂7前端均设有二号防水壳体8，每个所述二号防水壳体8内均设有伸缩端为水平且伸缩端伸出二号防水壳体8的电控伸缩杆9，每个所述电控伸缩杆9上均设有半圆形扣壳10，每个所述二号防水壳体8前表面均设有门形支撑架11，每个所述门形支撑架11前表面均设有压力传感器12，每个所述压力传感器12前表面均设有条形安装板13，每个所述条形安装板13前表面均设有减震弹簧14，每个所述减震弹簧14前端均设有弧形防撞板15，所述船体1内设有蓄电池16、微型控制器17和步进电机驱动器18;所述蓄电池16的输出端通过导线与微型控制器17的输入端进行电性连接，所述微型控制器17的输出端通过导线分别与船体驱动模块2、红外线探测模块3、步进电机6、电控伸缩杆9、压力传感器12和步进电机驱动器18的输入端进行电性连接;所述半圆形扣壳10为网状扣壳;所述蓄电池16为胶体蓄电池;所述微型控制器17的型号为sc200，所述步进电机驱动器18的型号为F3522，所述压力传感器12的型号为PT124G-125。

本实施方案的特点为，首先本装置通过船体1漂浮在湖面上，并利用船体驱动模块2驱动船体1在湖面行驶。在船体1行驶的过程中，利用红外线探测模块3检测前方湖面上漂浮的垃圾，当红外线探测模块3检测到垃圾的时候，将发送信号到微型控制器17，微型控制器17和步进电机驱动器18控制一号防水壳体5内的步进电机6启动并转动适当角度，来带动摆动臂7进行摆动，此时摆动臂7带动二号防水壳体8、电控伸缩杆9和半圆形扣壳10位于湖面上方，且半圆形扣壳10处于垃圾的两侧，随后，二号防水壳体8 内的电控伸缩杆9启动，并推动半圆形扣壳10，使半圆形扣壳10夹住垃圾，随后步进电机6再次启动，并带动摆动臂7竖起，使半圆形扣壳10夹住垃圾处于垃圾承载盒4的上方，此时由于半圆形扣壳10为网状扣壳，能够滤除湖水，因此半圆形扣壳10夹住垃圾升起的时候不会带走湖水。随后电控伸缩杆9再次启动，使半圆形扣壳10分开，垃圾掉到垃圾承载盒4内，完成垃圾的清理。船体1在湖面行驶的过程中，难免会遇到障碍物，如果弧形防撞板15触碰到障碍物，将通过减震弹簧14对装置进行减震，同时门形支撑架11和条形安装板13之间的压力传感器12感应到压力变化，并将信号传递到微型控制器17，由微型控制器17控制船体驱动模块2带动船体1调转运动方向，并避开障碍物。其中一号防水壳体5和二号防水壳体8均起到防水的作用，能够对湖面垃圾进行非人工清理，更加安全省力。且将垃圾仓置于船体上方，垃圾收集方式为机械手夹取方式，使垃圾清理更加精准且垃圾存放位置更加合理。

在本实施方案中，首先本装置利用蓄电池16进行供电。其中蓄电池16为胶体蓄电池。其中蓄电池16的输出端通过导线与型号为sc200的微型控制器17的输入端进行电性连接，微型控制器17的输出端通过导线分别与船体驱动模块2、红外线探测模块3、步进电机6、电控伸缩杆9、型号为PT124G-125的压力传感器12和型号为F3522的步进电机驱动器18的输入端进行电性连接。本领域人员通过微型控制器17编程后，完全可控制各个电器件的工作顺序，具体工作原理如下：首先本装置通过船体1漂浮在湖面上，并利用船体驱动模块2驱动船体1在湖面行驶。在船体1行驶的过程中，利用红外线探测模块3检测前方湖面上漂浮的垃圾，当红外线探测模块3检测到垃圾的时候，将发送信号到微型控制器17，微型控制器17和步进电机驱动器18控制一号防水壳体5内的步进电机6启动并转动适当角度，来带动摆动臂7进行摆动，此时摆动臂7带动二号防水壳体8、电控伸缩杆9和半圆形扣壳10位于湖面上方，且半圆形扣壳10处于垃圾的两侧，随后，二号防水壳体8 内的电控伸缩杆9启动，并推动半圆形扣壳10，使半圆形扣壳10夹住垃圾，随后步进电机6再次启动，并带动摆动臂7竖起，使半圆形扣壳10夹住垃圾处于垃圾承载盒4的上方，此时由于半圆形扣壳10为网状扣壳，能够滤除湖水，因此半圆形扣壳10夹住垃圾升起的时候不会带走湖水。随后电控伸缩杆9再次启动，使半圆形扣壳10分开，垃圾掉到垃圾承载盒4内，完成垃圾的清理。船体1在湖面行驶的过程中，难免会遇到障碍物，如果弧形防撞板15触碰到障碍物，将通过减震弹簧14对装置进行减震，同时门形支撑架11和条形安装板13之间的压力传感器12感应到压力变化，并将信号传递到微型控制器17，由微型控制器17控制船体驱动模块2带动船体1调转运动方向，并避开障碍物。其中一号防水壳体5和二号防水壳体8均起到防水的作用。

上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种湖面垃圾清理机器人，包括船体（1）,其特征在于，所述船体（1）后表面设有船体驱动模块（2），所述船体（1）前表面设有红外线探测模块（3），所述船体（1）上表面设有设有垃圾承载盒（4），所述船体（1）两侧表面均设有一号防水壳体（5），每个所述一号防水壳体（5）内均设有旋转端为水平且旋转端伸出一号防水壳体（5）的步进电机（6），每个所述步进电机（6）的旋转端上均设有摆动臂（7），每个所述摆动臂（7）前端均设有二号防水壳体（8），每个所述二号防水壳体（8）内均设有伸缩端为水平且伸缩端伸出二号防水壳体（8）的电控伸缩杆（9），每个所述电控伸缩杆（9）上均设有半圆形扣壳（10），每个所述二号防水壳体（8）前表面均设有门形支撑架（11），每个所述门形支撑架（11）前表面均设有压力传感器（12），每个所述压力传感器（12）前表面均设有条形安装板（13），每个所述条形安装板（13）前表面均设有减震弹簧（14），每个所述减震弹簧（14）前端均设有弧形防撞板（15），所述船体（1）内设有蓄电池（16）、微型控制器（17）和步进电机驱动器（18）。

2.根据权利要求1所述的一种湖面垃圾清理机器人，其特征在于，所述蓄电池（16）的输出端通过导线与微型控制器（17）的输入端进行电性连接，所述微型控制器（17）的输出端通过导线分别与船体驱动模块（2）、红外线探测模块（3）、步进电机（6）、电控伸缩杆（9）、压力传感器（12）和步进电机驱动器（18）的输入端进行电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种湖面垃圾清理机器人，其特征在于，所述半圆形扣壳（10）为网状扣壳。

4.根据权利要求1所述的一种湖面垃圾清理机器人，其特征在于，所述蓄电池（16）为胶体蓄电池。

5.根据权利要求1所述的一种湖面垃圾清理机器人，其特征在于，所述微型控制器（17）的型号为sc200，所述步进电机驱动器（18）的型号为F3522，所述压力传感器（12）的型号为PT124G-125。